采用传统的陶瓷制备技术制备了0.95K0.47Na0.47Li0.06NbO3-0.05BaxSr1-xTiO3体系无铅压电陶瓷,研究了该体系陶瓷的微观结构与压电、介电性能.结果表明:在1 165 ℃烧结4 h的条件下,该体系陶瓷能形成单一的钙钛矿型结构;随着x值的增大,陶瓷的压电、介电性能先增后降,并在x为0.85时性能达到最佳,其压电常数为136 pC/N,机电耦合系数为39%,机械品质因数为146,介电常数为1 327,介质损耗为0.021.
所属栏目
材料性能及其应用安徽省教育厅青年教师科研计划资助项目(2007JQl148);安徽省教育厅重点项目(KJ2008A068);合肥学院科研发展基金资助项目(07KY001ZR)
收稿日期
2008/9/162009/5/15
作者单位
尹奇异:合肥学院化学与材料工程系, 合肥 230022
袁硕果:合肥学院化学与材料工程系, 合肥 230022
陈才:合肥学院化学与材料工程系, 合肥 230022
田长安:合肥学院化学与材料工程系, 合肥 230022
张凌云:合肥学院化学与材料工程系, 合肥 230022
备注
尹奇异(1978-),男,安徽安庆人,讲师,硕士.
引用该论文:
YIN Qi-yi,YUAN Shuo-guo,CHEN Cai,TIAN Chang-an,ZHANG Ling-yun.Microstructure and Properties of 0.95K0.47Na0.47Li0.06NbO3-0.05BaxSr1-xTiO3 Lead-free Piezoelectric Ceramics[J].Materials for mechancial engineering,2009,33(10):43～45
尹奇异,袁硕果,陈才,田长安,张凌云.0.95K0.47Na0.47Li0.06NbO3-0.05BaxSr1-xTiO3无铅压电陶瓷的微观结构与性能[J].机械工程材料,2009,33(10):43～45
参考文献
【1】
肖定全.关于无铅压电陶瓷及其应用的几个问题[J].电子元件与材料,2004,23(11):62-65.
【2】
肖定全,赁敦敏,朱建国,等.新型无铅压电陶瓷的研制[J].电子元件与材料,2004,23(11):13-15.
【3】
LIN Dun-min,XIAO Ding-quan,ZHU Jian-guo,et al.Synthesis and piezoelectric properties of lead-free piezoelectric [Bi0.5(Na1-x-yKxLiy)0.5]TiO3 ceramics[J].Materials Letters,2004,58:615-618.
【4】
GUO Yi-ping,KAKIMOTO K,OHSATO H.Dielectric and piezoelectric properties of lead-free (Na0.5K0.5)NbO3-SrTiO3 cermaics[J].Solid State Communications,2004,129(5):279-284.
【5】
CHANG R C,CHU S Y,LIN Y F.An investigation of (Na0.5K0.5)NbO3-CaTiO3 based lead-free ceramics and surface acoustic wave devices[J].J Eur Ceram Soc,2007,218(2):6728-6736.
【6】
尹奇异,赁敦敏,肖定全,等.无铅压电陶瓷及其应用研究[J].金属功能材料,2004,11(6):40-45.
【7】
KIM M S,LEE D S,PARK E C.Effect of Na2O Additions on the sinterability and piezoelectric properties of lead-free 95(Na0.5K0.5)NbO3-5LiTaO3 ceramics[J].J Eur Ceram Soc,2007,194(2):6589-6592.
【8】
LIN Dun-min,KWOK K W,CHAN H W L.Dielectric and piezoelectric properties of (K0.5Na0.5)NbO3-Ba(Zr0.05Ti0.95)O3 lead-free ceramics[J].Appl Phys Lett,2007,91(7):143513-143518.
【9】
GUO Yi-ping,KAKIMOTO K,OHSATO H.Phase transitional behavior and piezoelectric properties of (Na0.5K0.5)NbO3-LiNbO3 cermaics[J].Appl Phys Lett,2004,85(18):4121-4123.
【10】
赁敦敏,肖定全,朱建国,等.铌酸盐系无铅压电陶瓷的研究与进展[J].功能材料,2003,34(5):615-618.
【11】
ZHAI J W,YAO X,CHENG X G,et al.Dielectric properties under dc-bias field of Ba0.6Sr0.4TiO3 with various grain size[J].Mater Sci Eng,2002,B94:164-169.
【12】
CARLSON C M,RIVKIN T V,PARILLA P A,et al.Large dielectric constant (ε/ε0>6000) Ba0.4Sr0.6TiO3 thin film for high-performance microwave phase shifter[J].Appl Phys Lett,2000,76(14):1920-1922.
